El propósito del escaneo 3D es obtener datos 3D de un objeto.

Además de utilizar un escáner, el software también se puede utilizar para modelar el objeto.

En lugar de presentar las habilidades de escaneo, analizarémos brevemente las técnicas de modelado 3D asistidas por computadora para ayudarlo a comprender mejor los datos de modelado 3D.

Presentador invitado: Alfred

 

El modelado 3D se puede dividir en tres formatos diferentes según sus métodos de construcción: modelado de sólidos, modelado de superficies y modelado de mallas. Debido a los diferentes estándares de categorización, también pueden denominarse modelado de características y modelado simultáneo, no vamos a profundizar demasiado en eso.

 

1 Modelado de sólidos

La definición general del modelado de sólidos es crear un cuerpo tridimensional cerrado creado por un software de modelado 3D. Por lo general, se utiliza típicamente en aplicaciones mecánicas y de construcción, donde los parámetros,las medidas y formas específicas están más definidos. Los objetos también pueden abrirse para revelar sus características internas e incluso someterse a pruebas de estrés como si fueran objetos del mundo real.

 

Formas de crear sólidos.

(1) Crear modelos de geometría simple con sólidos básicos (rectángulos, conos, cilindros, esferas, etc.).

(2)Crear sólidos estirándolos o girándolos alrededor de un eje, etc.

(3)Realizar las operaciones booleanas para combinar sólidos existentes en sólidos más complejos.

Puede ser difícil trabajar con el modelado de sólidos si desea diseñar formas más orgánicas y amorfas, por lo que es menos adecuado para aplicaciones artísticas y creativas.

 

2 Modelado de superficies

Un modelo de superficie es una cáscara delgada y dibujada que no tiene masa ni volumen. Con el modelado de superficies, trabaja con vectores y tangentes, manipulando la forma “tirando y empujando” en los puntos de control (generalmente donde las tangentes se cruzan) para crear formas que son de naturaleza más amorfa o fluida. Puede distorcionar, girar y doblar las superficies fácilmente

 

Formas de crear superficies.

(1) Extracto de sólidos y superficies existentes.

(2) Crear estirando o rotando objetos 2D alrededor de un eje. (Similar al modelado de sólidos, pero en este caso, el modelo de superficie no está cerrado).

(3) La superficie se puede recortar o extender, etc.

Si todas las superficies forman un espacio cerrado, puede realizar operaciones como coser para transformar la superficie en un modelo sólido

 

Con el modelado de superficies, puede diseñar formas más orgánicas que serían difíciles de diseñar en software de modelado de sólidos. Por lo tanto, el modelado de superficies es para obras de arte.

 

3. Modelado de malla

Un modelo de malla consta de vértices, aristas y caras que definen una forma 3D mediante polígonos (incluidos triángulos y cuadriláteros). No se puede convertir a un modelo sólido directamente. Los formatos de datos como STL son modelos de malla.

Similar a una malla rígida cerrada, cada vértice tiene propiedades posicionales independientes. Si desea editar el modelo de malla, solo puede hacerlo modificando la posición de cada vértice. Cada superficie curva, incluso si es curva o redondeada, está formada por numerosos polígonos. Esto simplifica las matemáticas del diseño, lo que hace que los diseños sean mucho más fáciles de compartir e imprimir en 3D.

 

Formas para crear mallas:

(1) Al igual que la creación de sólidos 3D, es posible crear formas de malla como rectángulo, cono y cono prismático.

(2)La malla se puede convertir directamente a partir de modelos sólidos y de superficie.

(3) Adquirido mediante métodos como el escaneo.

(4)Crear mediante operaciones booleanas en modelos de malla existentes.

Hay software como Zbrush, Freeform, así como 3D Max, Maya, etc. para el diseño basado en malla para agregar renderizado, textura y sombreo fotorrealistas.Normalmente es favorecido por artistas y animadores que desean crear diseños más amorfos y orgánicos.

 

En conclusión

    1. No existen diferencias esenciales entre el modelado de sólidos y el modelado de superficies. En términos generales, si un software tiene la función de modelado de sólidos, generalmente también tiene la función de modelado de superficies. Básicamente, puede cambiar entre las dos operaciones. Los software de modelado 3D más populares en el mercado son SolidEdge, UG, etc.
    2. El modelado de malla se diferencia fundamentalmente de los métodos de modelado de sólidos y de superficies porque adaptan diferentes expresiones del modelo y no se pueden transferir directamente. (En Maya o 3D Max, puede editar la cuadrícula de sólido o superficie editando los puntos de control. Puede verificarlo usted mismo si está interesado).
    3. El modelado de sólidos es adecuado para el modelado de piezas industriales. (Siguiente las reglas de forma)
    4. El modelado de superficies es adecuado para modelar superficies de forma libre y la apariencia de productos de consumo. (La forma es más compleja)
    5. El modelado de malla es adecuado para esculturas, modelos de animación y otros modelos que son más difíciles de expresar con superficies simples.
    6. Algunos diseñadores también usan Maya u otro software para crear modelos en 4 o 5. Estos softwares de modelado son ligeramente diferentes al del software 3D tradicional. Es menos adecuado para modelar piezas industriales con requisitos más estrictos de tamaño u otros parámetros.
    7. La mayoría de los software CAD para el modelado de sólidos no puede editar mallas, mientras que los datos de malla no se pueden convertir directamente en modelos sólidos. El “modelado convergente” en Solid Edge ayuda a los ingenieros a usar modelos de malla como si fueran modelos B-rep, haciendo diseño generativo, fabricación aditiva e ingeniería inversa en un solo software.